nuôi cấy:
Bảng 3.7: Sự thay đổi hoạt tính chất điều hòa tăng trưởng ở dòng 44:
Hoạt tính (mg/l)
Thời gian (ngày)
0 10 25
Auxin (IAA) 0.035±0.011b 0.012±0.004 ab 0.081±0.016 a
Cytokinin (Zeatin) 0.0082±0.001b 0.0164±0.004b 0.0492±0.008a
Acid abcisis 0.000±0.000b 0.0114±0.006ab 0.0275±0.004a
Trong số các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình phát sinh phôi, bao gồm môi trường và
điều kiện nuôi cấy thì hormone nội sinh là yếu tố quan trọng trong quá trình phát sinh phôi.
Ở thực vật, auxin/cytokinin là chất điều hòa chủ yếu trong quá trình phân chia và biệt hóa tế bào. Ảnh hưởng của auxin/cytokinin ngoại sinh trong quá trình cảm ứng sinh phôi, đặc biệt là 2,4-D đã được biết đến nhiều.
Mặc dù có ít hiểu biết về hormone nội sinh suốt quá trình phát sinh phôi soma, đặc biệt là trong quá trình phản biệt hóa và tái biệt hóa suốt giai đoạn cảm ứng và phát sinh phôi, auxin/cytokinin nội sinh dường như quan trọng hơn các yếu tố ngoại sinh bởi vì chúng quyết định trực tiếp quá trình phát sinh phôi (Feher A và ctv, 2002)
Nồng độ auxin/ cytokinin rất đáng chú ý trong quá trình cảm ứng sinh phôi. Những nghiên cứu trước đó cho thấy rằng sự thay đổi mức độ auxin nội sinh có thể là một
trong những tín hiệu đầu tiên dẫn đến quá trình phát sinh phôi soma (Zhang và ctv,
1992; Thomas và ctv, 2002).
Khi đặt vào môi trường trưởng thành MLV, loại bỏ auxin, cytokinin ngoại sinh, nhận thấy rằng lượng auxin nội sinh cũng giảm mạnh (sau 10 ngày) và tăng trở lại cho đến khi quá trình tái biệt hóa xảy ra (sau 15 ngày sau đó).
Nồng độ cytokine tăng dần trong giai đoạn thành thục hóa của phôi. Ở giai đọan trước khi tái biệt hóa, cytokinin có nồng độ thấp, do vậy, tỉ lệ auxin/cytokinin là cao nhất trước khi quá trình tái biệt hóa xảy ra. Tỉ lệ auxin/cytokinin là nhân tố chính quyết định sựđáp ứng đặc hiệu tế bào với chất điều hòa tăng trưởng bên ngoài.
Như vậy, auxin và cytokinin là cần thiết để cảm ứng phân chia tế bào và cần thiết cho quá trình biệt hóa cũng như phản biệt hóa. Sự phân chia có cực tạo thành phôi soma với cực chồi và cực rễ, từ đó hình thành mô phân sinh chồi rễ chuẩn bị cho giai đoạn nảy mầm tái sinh thành cây con hoàn chỉnh.
Khi đặt khối tiền phôi vào môi trường trưởng thành MLV, với lượng ABA ngoại sinh 60µM, lượng ABA nội sinh đo được tăng lên cùng với khối tiền phôi PEM tăng thêm khối lượng. Quan sát này tương tự như nhận xét của Feirer và ctv 1989 khi cho rằng sự
tăng ABA nội sinh làm tăng trọng lượng khô của khối tiền phôi do ABA kích thích sinh tổng hợp triacylglycerides và tích lũy lipids.
Một số nghiên cứu về ảnh hưởng của ABA trên một số loài conifer khác như Picea glauca (Moench) Voss (Attree và ctv, 1992), Picea engelmanni Parry ex Engelm (Roberts 1991), Picea abies (L.) Karst (Hakman và ctv, 1990) và Pinus taeda L (Becwar và Feirer 1989) cho rằng ABA ngoại sinh có khả năng ức chế sự nảy mầm và kích thích tích lũy chất dinh dưỡng, lipid và protein.
Bằng việc kết hợp với polyethylene glycol, ABA tăng khả năng chống chịu khô hạn ở
phôi soma loài P.glauca bằng việc tăng sinh tổng hợp lipid (Attree và ctv, 1992).
Như vậy, hàm lượng ABA nội sinh trong quá trình phát sinh phôi soma ở Pinus merkusii cũng có thểđể thực hiện chức năng này.
CHƯƠNG 4
CHƯƠNG 4
KẾT LUẬN & KIẾN NGHỊ
KẾT LUẬN
- Môi trường MLV được ghi nhận là thích hợp cho quá trình phát sinh phôi
P.merkusii so với môi trường TE và DCR
- Glutamin ở nồng độ 300-500mg/l có thể được bổ sung vào môi trường MLV trong tăng sinh khối tiền phôi cho hiệu quả cao .
- Sử dụng nước dừa 10% có thể thay thế BA trong quá trình tăng sinh khối, giúp tiết kiệm chi phí đáng kể
- Nồng độ ABA 60-80µM cho tỉ lệ phôi trưởng thành cao nhất.
Thời gian trưởng thành của phôi (tạo lá mầm) khi đặt vào môi trường trưởng thành khoảng 65-70 ngày)
Có sự thay đổi về sinh lý trong quá trình phát sinh phôi:
– Cường độ hô hấp tăng cao tương ứng với giai đoạn biệt hóa mô phôi
– Lượng hormon nội sinh có sự thay đổi ở thời điểm khảo sát: cytokinin tăng suốt giai đoạn biệt hóa, tỉ lệ auxin và cytokinin thay đổi ảnh hưởng đến quá trình hình thành phôi. ABA nội sinh tăng trong quá trình trưởng thành của phôi.
KIẾN NGHỊ
Để tăng hiệu quả của quá trình nghiên cứu tạo phát sinh phôi, cần tiến hành khảo sát thêm một số yếu tố có thể tác động đến quá trình sinh phôi P.merkusii: Ảnh hưởng của PEG; một số hợp chất hữu cơ khác như TDZ, Adenin sulfate v.v..; ánh sáng; nhiệt độ, Kỹ thuật nuôi cấy huyền phù…nhằm tăng sinh khối và chất lượng phôi trưởng thành, hướng tới xây dựng một quy trình tạo phôi soma và nhân giống vô tính hoàn chỉnh.